طراحي و ارزيابي فني مزرعه بادي با در نظر گرفتن اثرات دنباله در شهر اقليد فارس

فاقد عنوان لاتين

سرعت باد، متغيري تصادفي است و تنوع سرعت باد در يك دوره زماني را توسط توابع چگالي احتمال نشان ميدهند تا عملكرد سيستم توليد برق بادي و نوع توربين بادي مناسب جهت استفاده در يك مكان خاص را تعيين كنند. تابع توزيع وايبل براي مدل كردن اطلاعات مربوط به باد ايستگاه هواشناسي اقليد به دليل سادگي، دقت و اعتبارسنجي در پژوهشهاي گذشته، مورد استفاده قرار گرفت. با درنظرگيري نمودار توزيع سرعت باد، 18 نوع توربين مختلف با مشخصات و نمودارهاي توان متفاوت جهت نصب مورد بررسي قرار گرفتند. از بين اين توربينها، توربين 25 كيلوواتي صبانيرو به دليل دارا بودن بيشترين ضريب ظرفيت محاسبه شده، جهت نصب در مزرعه بادي انتخاب شد. زمين مورد نظر جهت احداث نيروگاه بادي داراي ابعاد 250×250 متر در شهرستان اقليد جنب اداره هواشناسي قرار دارد. انواع چيدمان هاي مربعي و مستطيلي ممكن در اين مزرعه با ظرفيت اسمي 625- 2500 كيلوات مورد بررسي قرار گرفت. انرژي خروجي ساليانه چيدمان هاي مختلف با مدل كردن اثرات دنباله با استفاده از مدل PARK محاسبه و با يكديگر مقايسه شد. نتايج نشان داد مزرعه بادي مستطيلي با 10 رديف و 5 ستون داراي بيشترين انرژي خروجي ساليانه معادل 498/75 مگاواتساعت ميباشد. همچنين مزرعه با شبكه بندي 5×5 داراي بيشترين توليد انرژي ساليانه به ازاي هر توربين معادل 13/18 مگاوات ساعت خواهد بود.

Wind speed is a random variable which is shown by probability density functions over a period of time to determine the performance of the wind power system and the type of wind turbine for use in a particular location. The Weibull distribution function was used to model wind data from the Eghlid meteorological station due to its simplicity, accuracy, and validation in past researches. Considering the wind speed distribution diagram, 18 types of turbines with different characteristics and power curves were examined for installation. Among these turbines, the SABANIROO 25 kilowatt turbine has been selected for installation in wind farm because of its highest calculated capacity factor. The land intended for the construction of the wind farm has the dimension of 250×250 m and it is located in the city of Eghlid next to the Meteorological Office. Different square and rectangular layouts of wind turbines in this farm were investigated. By modeling the wake effects using the PARK model, the annual energy output of different layouts was calculated and compared with each other. The results showed that a farm with 10 rows and 5 columns has the maximum annual energy output of 498.75 MWh. Also, the 5×5 square has the highest annual energy per turbine equal to 13.18 MWh.